CN110499809A - 一种直冲式节水防臭马桶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直冲式节水防臭马桶，包括马桶盖及马桶体，马桶体内设有容污腔，容污腔的下端设有直排式排污口，排污口上设有快开防臭装置，快开防臭装置包括上盖、下盖、转环、至少三个阀瓣及连接片、传动齿轮及驱动动机；上盖套装在排污口上，下盖与上盖密封固定连接，上、下盖闭合后形成一个密闭的容置腔，转环、连接片及阀瓣安装在容置腔内，连接片一端与转环铰接，另一端与阀瓣铰接，阀瓣的另一端与下盖铰接，转环由驱动电机驱动转动。本申请取消了虹吸管的设计，使得整个马桶的高度可以减低至适合孩童及老人使用，降低了马桶的制造成本，通过采用快开防臭装置防止臭味的产生及减小冲洗水的用量。同时也适合农村的旱厕改造，少用水及粪便收集。

Description

一种直冲式节水防臭马桶

技术领域

本发明涉及马桶技术领域，具体涉及一种直冲式节水防臭马桶。

背景技术

传统的抽水马桶一次冲水量在12～15公升左右，新式的省水马桶一次冲水量也要在6～9 公升左右，对于一个居民住宅为100万户的城市来说，每天按使用马桶6次计算，则每天用水约60升，每年合2160万吨。对水资源十分缺乏的城市来说，这是个严重的问题。

现在市场上的座便器的冲水原理基本是直冲式和虹吸式两种大类。虹吸式马桶内有一个完整的管道，形状呈侧倒状的"S"，池壁坡度较缓，噪音问题有所改善，具有排污能力强，防臭，选净面大的特点，所以绝大多数马桶尤其是连体均采用虹吸式。但是虹吸式马桶的缺点是池底存水面积增大，"S"弯的设置抬高了马桶体的整体高度，儿童及行动不便的老人使用不便，且"S"弯的加工制造难度大，提高了马桶的制造成本。直冲式坐便器是利用水流的冲力来排出便便，一般池壁较陡，存水面积较小，这样水力集中，便圈周围的落下的水力加大，冲污效率高，但防臭能力差。

发明内容

为了解决现有抽水马桶用水量大，采用虹吸式冲水的马桶制造成本高、使用不便，采用直冲式马桶防臭能力差的问题，本发明提供一种直冲式节水防臭马桶。

本发明采用的技术方案是：

一种直冲式节水防臭马桶，包括马桶盖及马桶体，马桶体内设有容污腔，容污腔的下端设有直排式排污口，所述排污口上设有快开防臭装置，所述快开防臭装置包括上盖、下盖、转环、至少三个阀瓣及连接片、传动齿轮及驱动动机；上盖套装在排污口上，下盖与上盖固定连接，下盖出水口与排污管道连接，上、下盖闭合后形成一个密闭的容置腔，所述容置腔上端连接容污腔排污口，下端连接下盖出水口；转环、连接片及阀瓣安装在所述容置腔内，连接片与阀瓣一一对应设置；转环与下盖可转动连接，转环上设有第一连接柱，阀瓣上设有第二连接柱，下盖上设有第三连接柱，连接片一端通过第一连接柱与转环铰接，另一端通过第二连接柱与阀瓣铰接，阀瓣的另一端通过第三连接柱与下盖铰接，转环的一侧设有齿条部，所述齿条部与一个传动齿轮组成齿轮副，所述传动齿轮由驱动电机驱动转动，转环带动连接片及阀瓣以第三连接柱为轴心正向转动时，阀瓣闭合封闭下盖出水口，转环带动连接片及阀瓣以第三连接柱为轴心反向转动时，阀瓣打开，露出下盖出水口。

进一步地，所述阀瓣由底面、顶面、第一侧面、第二侧面及第三侧面构成，底面与顶面平行，第一侧面与第二侧面为曲率半径均与下盖排水口内圆半径相等的弧形面，第一侧面与第二侧面弯曲方向相同，第一侧面与第二侧面相交，第三侧面连接第一侧面与第二侧面。阀瓣闭合时，第一阀瓣的第一侧面与第N个阀瓣的第二侧面贴合，第一阀瓣的第二侧面与第二阀瓣的第一侧面贴合，所有阀瓣的侧面贴合在一起形成一近似圆形的平板，该平板完全覆盖下盖排水口。阀瓣结构设计简洁，密封效果好。

更近进一步地，所述阀瓣由硬质塑料制成，底面及第一、第二两个侧面包胶。包胶有弹性，阀瓣闭合时底面及两阀瓣的接触面会产生轻微形变，提高阀瓣密封效果，提高防臭能力。

进一步地，所述转环的齿条部径向伸出容置腔与传动齿轮连接，传动齿轮套装在驱动电机的输出轴上，驱动电机固定在下盖上。

进一步地，所述转环的齿条部与转环本体一体加工，在转环本体外的圆周侧壁上加工齿条，齿条部通过一个中间齿轮与传动齿轮连接，中间齿轮通过转轴可转动设于下盖上，传动齿轮套装在驱动电机的输出轴上，驱动电机固定在下盖上。

进一步地，所述上盖与容污腔排污口螺纹连接或通过玻璃胶粘结。

进一步地，所述上盖与下盖通过密封垫及螺栓密封固定连接。

进一步地，所述容置腔通过一进水管与冲洗马桶的清水管连通。冲洗马桶时同时冲洗容置腔，防止容置腔内残留污物。

进一步地，所述马桶可以是普通马桶，也可以是智能马桶，当所述马桶为普通马桶时，驱动电机通过导线与设于马桶水箱盖板上的按钮连接；当所述马桶为智能马桶时，驱动电机通过导线与智能马桶控制面板的控制器连接。

进一步地，所述马桶体内还设有抽风组件，所述抽风组件包括吸气管、风机、排气管及止回阀；吸气管与容污腔相通，风机连接吸气管与排气管，排气管的出口与下盖排水口相通，止回阀设于排气管上。抽风组件将如厕时的臭味抽至下盖排水口，通过排污管排出，防止如厕时臭味的产生，改进如厕环境。

本发明的有益效果：

1、本申请取消了虹吸管的设计，通过采用快开防臭装置防止臭味的产生，使得整个马桶的高度可以减低至适合孩童及老人使用，且降低了马桶的制造成本。

2、本申请通过采用多片阀瓣的开合的设计打开或封闭排污口，阀瓣开合运行的路径短，阻力小，驱动电机的功率低，阀瓣开合灵活，可靠性高。

3、本申请通过采用快开防臭装置，通过阀瓣的快速打开闭合、再打开再闭合，利用水流的冲力来排出便便，水力集中，冲污效率高，冲洗水用量小。

附图说明

图1是示出本申请直冲式节水防臭普通型马桶的结构示意图；

图2是示出本申请直冲式节水防臭马桶的快开防臭装置的第1实施方式的结构示意图；

图3是图2中下盖的结构示意图；

图4是图2中转环的结构示意图；

图5是图2中阀瓣的结构示意图；

图6是图2中转环、中间齿轮、下盖、阀瓣、连接片的连接示意图，阀瓣处于闭合状态；

图7是图2中转环、中间齿轮、下盖、阀瓣、连接片的连接示意图，阀瓣处于打开状态；

图8是示出本申请直冲式节水防臭马桶的快开防臭装置的第2实施方式的结构示意图，阀瓣处于闭合状态；

图9是图8中转环的结构示意图；

图10是图8中转环、中间齿轮、下盖、阀瓣、连接片的连接示意图；

图11是示出本申请直冲式节水防臭智能马桶的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及一种优选的实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

参阅图1，一种普通型直冲式节水防臭马桶，包括水箱5、马桶盖2及马桶体3，马桶体内设有容纳***物的容污腔，容污腔的下端设有直排式排污口4，容污腔与马桶体侧壁之间设有空腔，排污口4位于所述空腔内，马桶体的底壁与容污腔相对的位置设有安装口，排污口4上设有快开防臭装置1，快开防臭装置1通过安装口安装在马桶体的空腔内。

参阅图2～图7，提供第一实施方式的快开防臭装置1，包括上盖20、下盖10、转环30、阀瓣50、连接片40、传动齿轮60及驱动动机70。上盖20套装在排污口4上，下盖10与上盖20通过螺钉及密封垫固定连接，下盖出水口13与排污管道5连接，上、下盖闭合后形成一个密闭的容置腔101，容置腔101的上端连接容污腔排污口4，下端连接下盖出水口13，容污腔排污口4与下盖排水口5设于同一中心线上。转环30、连接片50及阀瓣40安装在容置腔101内，连接片50与阀瓣40一一对应设置；转环30与下盖10可转动连接，连接片50 一端通过第一连接柱311与转环30铰接，另一端通过第二连接柱41与阀瓣40铰接，阀瓣 40的另一端通过第三连接柱12与下盖10铰接，转环30的一侧设有齿条部32，齿条部32伸出容置腔101与传动齿轮60组成齿轮副，传动齿轮60套装在驱动电机70的输出轴上，驱动电机70通过电机支架71安装在下盖10上，下盖排污口13的外侧套装排污管5。

参阅图6，电机70正向运转，通过传动齿轮60及齿条32驱动转环30转动，转环带动连接片50及阀瓣40以第三连接柱12为轴心逆时针转动，阀瓣40闭合，第一阀瓣的第一侧面43贴合第五阀瓣的第二侧面44，第一阀瓣的第二侧面贴合第二阀瓣的第一侧面43，五片阀瓣的侧面贴合在一起形成一近似圆形的平板，该平板完全覆盖下盖排水口13。

参阅图7，电机70反向运转，通过传动齿轮60及齿条32驱动转环30转动，转环带动连接片50及阀瓣40以第三连接柱12为轴心顺时针转动，阀瓣40打开，五个阀瓣的第二侧面收尾连接成一圆形开口，下盖出水口13露在圆形开口内。

在本实施例中，上盖20呈台阶状圆筒，其中心部轴向设有内径与容污腔排污口4的外径相适配的通孔，上盖圆筒大端的外缘部设有法兰状连接面，连接面设有螺纹通孔；上盖圆筒小端设有于容污腔排污口4连接的颈部。下盖10呈台阶状圆筒，其中心部轴向设有阶梯通孔，阶梯通孔的大孔为直孔，位于圆筒大端，作为转环、连接片及阀瓣的安装腔，孔内径与转环外径适配；阶梯通孔的大孔的侧壁设有转环齿条部伸出及转动的开口14。阶梯通孔的小孔连接大孔，作为下盖排水口13，阶梯通孔的大孔靠近排水口13的底壁轴向向上凸出形成第三连接柱12，第三连接柱12沿排水口13的周向均匀分布，在本实施例中，共设有五个。下盖圆筒大端的顶面呈法兰状连接面，连接面设有螺纹沉孔，螺纹沉孔与上盖的螺纹通孔一一对应设置。下盖圆筒小端设有与排污管5连接的颈部。

参阅图4，在本实施例中，转环30呈具有一定厚度的圆环状，圆环外圆直径略小于下盖阶梯通孔的大孔直径。圆环外圆周壁的一端径向向外凸出形成齿条部32，齿条部加工有齿条 321。圆环内圆周壁径向向内凸出形成耳部31，耳部31底部与圆环底面平齐，高度低于圆环的厚度，耳部31的中心部轴向向上延伸形成第一连接柱311，在本实施例中，共设有五个，沿圆环周向均匀分布。

参阅图5，在本实施例中，阀瓣共设有五个，包括阀瓣本体，阀瓣本体由底面、顶面46、第一侧面43、第二侧面44及第三侧面45构成，底面与顶面平行，第一侧面43与第二侧面44为曲率半径相等的弧形面，所述曲率半径与下盖排水口内圆半径相等。第一侧面43与第二侧面44沿同一弯曲方向，一端相交成一尖角，另一端通过第三侧面46光滑连接；第一侧面43与第二侧面44的切线夹角为72°，第三侧面46为向外凸出的弧形面。第一侧面43与第三侧面46的连接处的顶面46轴向向外凸出形成第二连接柱41，第二侧面44与第三侧面 46的连接处的贯通底面与顶面46开设有通孔42，通孔42与第三连接柱12间隙配合连接；阀瓣40通过第三连接柱12与下盖10铰接连接。在本实施例中。阀瓣40由硬质塑料制成，底面及第一、第二两个侧面43、44包胶。在其他实施例中，阀瓣也可选用由带有一定硬度的软塑料或橡胶制成，制造更为简单。

连接片50为弧形条状薄片，两端均设有通孔，一端通孔与第一连接柱311适配，另一端通孔与第二连接柱41适配，连接片50一端通过第一连接柱311与转环铰接连接，另一端通过第二连接柱41与阀瓣40铰接连接。

参阅图8～图10，提供另一种实施方式的快开防臭装置100，包括上盖200、下盖100、转环30、阀瓣50、连接片40、中间齿轮80、传动齿轮60及驱动动机70。

快开防臭装置100的结构与第一实施方式基本相同，不同之处仅在于，转环300的齿条部302由转环外圆周侧壁加工而成；上盖200的中心部轴向设有阶梯通孔，上盖阶梯通孔的大孔与下盖阶梯通孔的大孔配合作为转环、连接片及阀瓣的安装腔；下盖100的大端呈锥形，锥形体内设有为了减轻重量的空腔，锥形的设计使为了增强下盖的强度和刚性。下盖侧壁通孔1004内安装中间齿轮80，中间齿轮80与转环齿条部302及传动齿轮60构成齿轮副。中间齿轮的设计使转环的转动更灵活，且齿轮部的受力更小，延长使用寿命。

参阅图11，本申请提供一种智能型直冲式节水防臭马桶，包括智能马桶盖2及马桶体3，马桶体内设有容纳***物的容污腔，容污腔的下端设有直排式排污口4，容污腔与马桶体侧壁之间设有空腔，排污口4位于所述空腔内，马桶体的底壁与容污腔相对的位置设有安装口，排污口4上设有快开防臭装置1，快开防臭装置1通过安装口安装在马桶体的空腔内。马桶体的空腔内还设有抽风组件7，抽风组件7包括吸气管71、风机72、排气管73及止回阀74；吸气管71与容污腔后端相通，风机72连接吸气管71与排气管73，排气管的出口与下盖排水口相通，止回阀74设于排气管73上。

图11所示马桶的快开防臭装置1的结构及工作原理与普通型马桶相同，这里不再赘述。抽风组件将如厕时的臭味抽至下盖排水口，通过排污管排出，防止如厕时臭味的产生，改进如厕环境。

本申请的直冲式节水防臭马桶使用：

1.如厕前，阀瓣处于闭合状态，同时能防止下水道的异味上窜；

2.如厕时刚入座，通过座圈上的感应开关，或脚感应装置，先放约0.2～0.3升水润湿马桶壁；

3.便便后，通过手动按钮或遥控器启动阀门电机，并同时放水清洗马桶壁，约1升水即可，阀瓣会快速打开关闭，再打开再关闭，多次，排掉污水，并防止下水管道异味上窜；

4.总用水量可控制在1～1.5升以内，极大地节省水耗。

Claims (10)

1.一种直冲式节水防臭马桶，包括马桶盖及马桶体，马桶体内设有容污腔，容污腔的下端设有直排式排污口，其特征在于，所述排污口上设有快开防臭装置，所述快开防臭装置包括上盖、下盖、转环、至少三个阀瓣及连接片、传动齿轮及驱动动机；上盖套装在排污口上，下盖与上盖固定连接，下盖出水口与排污管道连接，上、下盖闭合后形成一个密闭的容置腔，所述容置腔上端连接容污腔排污口，下端连接下盖出水口；转环、连接片及阀瓣安装在所述容置腔内，连接片与阀瓣一一对应设置；转环与下盖可转动连接，转环上设有第一连接柱，阀瓣上设有第二连接柱，下盖上设有第三连接柱，连接片一端通过第一连接柱与转环铰接，另一端通过第二连接柱与阀瓣铰接，阀瓣的另一端通过第三连接柱与下盖铰接，转环的一侧设有齿条部，所述齿条部与一个传动齿轮组成齿轮副，所述传动齿轮由驱动电机驱动转动，转环带动连接片及阀瓣以第三连接柱为轴心正向转动时，阀瓣闭合封闭下盖出水口，转环带动连接片及阀瓣以第三连接柱为轴心反向转动时，阀瓣打开，露出下盖出水口。

2.如权利要求1所述的直冲式节水防臭马桶，其特征在于，所述阀瓣由底面、顶面、第一侧面、第二侧面及第三侧面构成，底面与顶面平行，第一侧面与第二侧面为曲率半径均与下盖排水口内圆半径相等的弧形面，第一侧面与第二侧面弯曲方向相同，第一侧面与第二侧面相交，第三侧面连接第一侧面与第二侧面。

3.如权利要求2所述的直冲式节水防臭马桶，其特征在于，所述阀瓣由硬质塑料制成，底面及第一、第二两个侧面包胶。

4.如权利要求1所述的直冲式节水防臭马桶，其特征在于，所述转环的齿条部径向伸出容置腔与传动齿轮连接，传动齿轮套装在驱动电机的输出轴上，驱动电机固定在下盖上。

5.如权利要求1所述的直冲式节水防臭马桶，其特征在于，所述转环的齿条部与转环本体一体加工，在转环本体外的圆周侧壁上加工齿条，齿条部通过一个中间齿轮与传动齿轮连接，中间齿轮通过转轴可转动设于下盖上，传动齿轮套装在驱动电机的输出轴上，驱动电机固定在下盖上。

6.如权利要求1所述的直冲式节水防臭马桶，其特征在于，所述上盖与容污腔排污口螺纹连接或通过玻璃胶粘结。

7.如权利要求1所述的直冲式节水防臭马桶，其特征在于，所述上盖与下盖通过密封垫及螺栓密封固定连接。

8.如权利要求1所述的直冲式节水防臭马桶，其特征在于，所述容置腔通过一进水管与冲洗马桶的清水管连通。

9.如权利要求1所述的直冲式节水防臭马桶，其特征在于，所述马桶可以是普通马桶，也可以是智能马桶，当所述马桶为普通马桶时，驱动电机通过导线与设于马桶水箱盖板上的按钮连接；当所述马桶为智能马桶时，驱动电机通过导线与智能马桶控制面板的控制器连接。

10.如权利要求1～9任意一项所述的直冲式节水防臭马桶，其特征在于，所述马桶体内还设有抽风组件，所述抽风组件包括吸气管、风机、排气管及止回阀；吸气管与容污腔相通，风机连接吸气管与排气管，排气管的出口与下盖排水口相通，止回阀设于排气管上。